Pasivní solární architektura není jen o panelech

05.01.2017

Miroslav Budiš

Architektonické trendy a technologie umožňují pracovat se solární energií mnoha různými způsoby. A na ty zajímavější se právě teď chceme podívat.

Vzhledem ke vzrůstající poptávce po využití solární energie se mění i způsob, jak architekti pracují nejen se solárními panely, ale se solární energií celkově. Vznikl tak samostatný obor solární architektura, který se zabývá využíváním slunečního záření v rámci fungování stavby tak, aby jeho získávání bylo co nejefektivnější.

Solární architektura není jen o fotovoltaických panelech

Pokud jste rychlou úvahou dospěli k názoru, že solární architektura spočívá především v osazování fotovoltaických panelů, pak vězte, že klíčových parametrů je zde vícero. Jde především o tzv. pasivní solární architekturu, která přichází ke slovu ještě před položením základního stavebního kamene.

Orientace stavby a rozložení místností jsou klíčové

Ideálním terénem, do nějž takovou stavbu zasadit, je tak jižní svah. To by byl ovšem velice limitující požadavek a pochopitelně jde především o celkovou orientaci obytných zón domu do jižní části, přičemž přípustná výchylka umístění hlavní, co nejvíce prosklené fasády je zde 22,5 %, v lepším případě směrem na jihozápad. Tím dosáhnete efektivního využití tzv. skleníkového jevu, což přináší významné úspory na vytápění objektu. Teplo, které je z této strany zachyceno, se akumuluje do stěn, podlah a stropů a ty jej v případě potřeby distribuují do místnosti.

Pro zasklení se používají moderní izolační dvojskla či trojskla, ideální je druhá možnost s postříbřeným prostředním sklem, které brání přehřívání, nicméně v zimě hodně minimalizuje tepelné zisky. Vhodnější jsou tak spíše stínicí prvky. Pro letní období jsou klíčové také stínicí mechanismy, během chladných nocí pak dokážou i snížit tepelnou ztrátu.

V zimě je zde zachycení co nejvíce záření samozřejmě klíčové, v létě by naopak mohlo způsobit nepříjemné vedro. Proto je druhým klíčovým prvkem naopak co nejcelistvější severní fasáda s umístěním skladovacích prostor, koupelen a dalších částí domu, jež nebývají obývány po tak dlouhou dobu. Neznamená to však, že by vám v koupelně měla kovová sprchová hlavice přimrznout k ruce. Proudění vzduchu je nastaveno tak, aby teplo z jádrové části proudilo v zimě do té chladnější. Ta naopak v létě ochlazuje obytnou část.

Zimní zahrada není jen efektní, ale i efektivní

Užitečnou součástí slunečního domu je prosklená zimní zahrada. Ta se umísťuje na východní či západní část stavby, kdy neomezuje prosklení jižní části, ale zároveň funguje jako kolektor tepla a v zimě pomáhá s izolací.

Na druhou stranu není v závislosti na umístění stavby orientace zahrady na jih vyloučena. Vlivem efektivity zachytávání tepla totiž může být v chladnějších oblastech pro chod stavby zcela klíčová. Podobný efekt může mít i zasklený balkón či lodžie, kde se předehřátý vzduch využije k zásobení místností uvnitř domu teplem.

Kam s fotovoltaickými panely?

Stavba, která vznikne na principech solární architektury, počítá s umístěním fotovoltaických panelů. Tradiční pozicí je pochopitelně střecha, dnes již navíc existují montážní mechanismy pro všechny myslitelné druhy. U běžného domu se zkosenými střechami se panely umísťují na tu stranu, která je více nasměřována k jihu. Minimální sklon panelů zde činí alespoň 15°. Jestliže jej vaše střecha má menší, je vhodné panely pro dosažení vyšší účinnosti přizvednout.

Díky dnešním možnostem se ovšem dá s umístěním panelů pracovat mnohem více. Umístění na fasádu může mít dvojí funkčnost, kdy panely zároveň stíní oknům a zabraňují tak nadměrnému vyhřívání interiéru. Tentýž účel mohou plnit i na terase, i ta samotná však může mít fotovoltaickými panely pokryté například stěny.

Pro specificky tvarované povrchy existuje řešení v podobě flexibilních solárních pásů. Ty se dnes stávají i oblíbenou alternativou ke klasickým pevným panelům, jelikož lépe splynou s povrchem, na který se namontují, takže je instalace výrazně jednodušší. Obvykle probíhá v podobě na sebe navazujících svislých pásů.

Barevné solární panely jako zajímavý architektonický prvek

U klasických tmavých panelů by výše uvedená řešení znamenala výrazný zásah do vzhledu stavby, a to spíše v negativním slova smyslu. Vzestup fotovoltaiky nicméně přináší své ovoce a jedním z těch nejpodstatnějších pokroků je barevnost solárních panelů.

Tmavě modrá tak již zdaleka není tou jedinou možností. Sáhnout můžete po zelené, která se hodí k ekologickým stavbám, cihlové, která žádným způsobem nenarušuje typickou barvu střešních krytin, a spoustě dalších provedení.

Vědci ve Švýcarsku dokonce přišli s bílými panely. Přestože standardně tato barva většinu dopadajícího světla odráží a nejinak je tomu i zde, panely dokážou zachytit infračervené záření, které následně přemění v elektrickou energii. U těchto panelů navíc nejsou viditelné fotovoltaické články, a hodí se tak pro použití například u starších budov, které by jinak příliš hyzdily.

Odrážení světla má navíc zásadní výhodu v tom, že do značné míry eliminuje přehřívání panelů. Zatímco v chladnějších měsících tak mají barevné panely přirozeně o několik procent nižší výkon než standardní, tmavé, v těch teplejších se díky tomuto jevu rozdíl dorovnává.

I okno lze proměnit v solární panel

Omezení daná konstrukcí solárních panelů a pohlcováním celého viditelného spektra slunečního záření překonává speciální sloučenina organických solí TLSC. Ty absorbují světlo ve spektru, které lidské oko nevnímá – panel pracuje s infračerveným a UV spektrem. Zachycené světlo vedou organické soli do rámečku, který je malým solárním panelem. Zatím je účinnost tohoto typu panelu kolem 5–7 %, za pár let tomu ale může být jinak.

Má využití solární energie v ČR smysl?

Možná si říkáte, že v České republice není sluneční svit zrovna častým jevem, a tak nemá smysl o něčem jako sluneční dům či instalace solárních panelů přemýšlet. Počet hodin ovšem činí 1400–1700 ročně a to rozhodně málo není. Klimatické podmínky jsou u nás velice podobné jako v sousedním Rakousku, zde je ovšem vznikání staveb maximalizujících využití slunce k získávání energie významně rozšířené a podporované i samotnou vládou.

Zdroj fotografií od ONYX SOLAR.

zobrazit fotogalerii

Přidejte svůj komentář.

Komentáře (0)

Prosím, přihlaste se abyste mohli komentovat. přihlásit se

Další články k tématu

Přetápění obýváků? Český energetický nešvar

Přetápění obýváků? Český energetický nešvar

Více než jeden a půl roku se české domácnosti učily, jak a proč mohou snížit své účty za energii a přispět k ochraně klimatu.
Jak ušetřit za vytápění pomocí rekuperace

Jak ušetřit za vytápění pomocí rekuperace

Rekuperace tepla může především v chladnějším období významně snížit nutnost vytápění. Má ale z finančního hlediska smysl?
Výměnou plynového kotle ušetříte nejen energii

Výměnou plynového kotle ušetříte nejen energii

Nyní je ta poslední chvíle na výměnu plynového kotle za nový. Zajistíte si tak bezproblémové vytápění na několik dalších sezón a ušetříte náklady.
V jakém objektu se vyplatí tepelné čerpadlo?

V jakém objektu se vyplatí tepelné čerpadlo?

Pokud stavíte nový dům nebo provádíte rekonstrukci a hledáte nejlepší způsob vytápění, v obou případech můžete zvolit tepelné čerpadlo.


Nejčtenější blogeři

David Berka

David Berka

počet článků: 1
Miroslav Štechr

Miroslav Štechr

počet článků: 2
Zdenek Pekarek

Zdenek Pekarek

počet článků: 2